水利工程論文-世界水壩、水電的發(fā)展情況介紹.doc

水利工程論文-世界水壩、水電的發(fā)展情況介紹摘要：人類利用建壩擋水、建造水利工程已有幾千年的歷史。從中國的都江堰引水灌溉到古羅馬的城市供水系統(tǒng)，通過修渠建壩成功的控制洪水和利用水利資源已經(jīng)成為人類幾千年文明史的重要組成部分。工業(yè)化以后，特別是發(fā)明電以后，利用水力發(fā)電造福人類，更是一度成為人類文明進(jìn)步的象征。關(guān)鍵詞：水壩水電發(fā)展介紹人類利用建壩擋水、建造水利工程已有幾千年的歷史。從中國的都江堰引水灌溉到古羅馬的城市供水系統(tǒng)，通過修渠建壩成功的控制洪水和利用水利資源已經(jīng)成為人類幾千年文明史的重要組成部分。工業(yè)化以后，特別是發(fā)明電以后，利用水力發(fā)電造福人類，更是一度成為人類文明進(jìn)步的象征。到20世紀(jì)初，建筑大型水壩成了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的同義詞，僅以美國20世紀(jì)30-40年代建成的不少重要水壩和水電站紛紛以總統(tǒng)的名字命名的舉動(dòng)，就不難看出當(dāng)時(shí)的國際社會(huì)對(duì)大型水壩的仰慕和對(duì)能夠建成水電站的自豪心情。由于建壩被視為是現(xiàn)代化和人類控制、利用自然資源能力的象征，水壩建設(shè)風(fēng)起云涌，到70年代達(dá)到頂峰時(shí)，全世界幾乎每天都有2、3座新建的水壩交付使用。根據(jù)有關(guān)組織的統(tǒng)計(jì)，至20世紀(jì)末，世界上有24個(gè)國家的90%電力來自水電，有三分之一的國家的水電比重超過一半。有75個(gè)國家主要依靠水壩來控制洪水，全世界約有近40%的農(nóng)田是依靠水壩提供灌溉。不容置疑，水壩建設(shè)、水力發(fā)電已經(jīng)成為當(dāng)今人類社會(huì)文明的重要組成部分。尤其是現(xiàn)代社會(huì)水資源的矛盾十分突出，水壩建設(shè)更是解決水資源問題的重要途徑。一、水壩(水電)建設(shè)的水資源意義水壩建設(shè)的作用不是單一的，除了防洪、灌溉、航運(yùn)、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等等之外，最主要是供水和發(fā)電。通過建壩蓄水，達(dá)到控制洪水并將其轉(zhuǎn)化為可利用的水資源是現(xiàn)代水壩的重要作用之一。以我國為例，由于季風(fēng)性氣候，暴雨集中，盡管時(shí)常有洪澇災(zāi)害發(fā)生，而從總體上講，淡水資源十分缺乏。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)用水需求的增長，要解決我國的水資源短缺，措施之一就是必須建設(shè)一批大型蓄水水庫，增加各流域汛期的蓄洪能力，從而增加水資源的可利用程度?？v觀歷史，世界上任何一個(gè)發(fā)達(dá)國家，如果沒有特殊環(huán)境形成的天然水資源充足保證，幾乎無一例外的必須依靠水壩蓄水來解決其水資源供應(yīng)問題。例如：經(jīng)濟(jì)最為發(fā)達(dá)的美國的水資源問題的成功解決，也主要是依靠水壩建設(shè)。美國已經(jīng)建有大小壩82700多座，大都建于上世紀(jì)30年代至80年代，其中壩高15至30之間的壩有6975座，30以上的大壩有1749座。水庫總庫容約為135000億m3，為世界之最。美國水壩按主要功能劃分，為供水或灌溉的大壩1890座，防洪的大壩1873座，旅游、娛樂目的大壩870座，以發(fā)電為主的大壩629座。1相比之下，中國的水壩建設(shè)卻要落后很多。理論上說我國也有水壩8萬多做，但是實(shí)際上多為不規(guī)則的小型土壩，真正能夠全面發(fā)揮水壩功能的水壩實(shí)際上并不是很多。根據(jù)中國大壩委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)，至2003年底30以上的大壩僅有4694座(其中在建30以上大壩有132座)，在建30以上大壩的裝機(jī)容量為56300MW。我國水庫總庫容僅為5843億m3（其中在建庫容為1405億m3）。2004年全國水電發(fā)電量約為3300億度。如果以人均水庫蓄水量來比較，中、美兩國通過人為工程可控制的水資源供應(yīng)能力，差距在100倍以上。因此，我國的社會(huì)、生態(tài)環(huán)境遭到自然災(zāi)害的沖擊極大，一方面洪澇災(zāi)害頻發(fā)，另一方面又是干旱嚴(yán)重，水資源嚴(yán)重短缺、水污染嚴(yán)重。這些問題的根本解決，都離不開建設(shè)一定數(shù)量的大壩，增加對(duì)天然水資源的調(diào)控能力。然而，目前一些國內(nèi)外的反壩宣傳，總是片面地夸大、強(qiáng)調(diào)水壩對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞作用，而忽視了在人類文明發(fā)展到了今天，天然分布的水資源根本無法滿足社會(huì)發(fā)展需求，不建設(shè)一定數(shù)量的水壩，具備一定的水資源調(diào)控能力，我們根本就無法支撐一個(gè)現(xiàn)代化的社會(huì)，這樣一個(gè)基本的事實(shí)。國內(nèi)有人不顧現(xiàn)實(shí)的說什么美國已經(jīng)不建壩，開始拆壩了，世界已經(jīng)發(fā)展進(jìn)入后大壩時(shí)代，質(zhì)問為什么我們還要建壩。首先應(yīng)該說明，美國還再建壩，只不過他們的水資源開發(fā)程度已經(jīng)非常高了，現(xiàn)在主要是對(duì)現(xiàn)有水壩進(jìn)行維修、更新。美國已經(jīng)退役的大壩總數(shù)達(dá)四百多座，這些壩都比較低，平均高度只有幾米高。退役的壩中，除了一些由于年久變得不安全的小水壩之外，有相當(dāng)一部分是建壩的目的發(fā)生了變化，如為紡織、礦業(yè)供水的壩，因紡織工業(yè)遷移、礦業(yè)停工等導(dǎo)致大壩退役。真正對(duì)美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要的水壩不僅一座都不會(huì)拆除，而且還要不斷地維護(hù)、更新。那些盲目宣傳美國拆壩的同志，根本不了解我們和美國在水資源的控制能力上的巨大差距，就是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要原因之一。不解決我國的水資源供應(yīng)問題，我國經(jīng)濟(jì)就無法正常發(fā)展。2對(duì)于發(fā)展中國家，防洪減災(zāi)和水資源短缺的矛盾都十分突出。由于國力的局限，欠發(fā)達(dá)國家在江河開發(fā)利用上還遠(yuǎn)不能到位，防洪、灌溉、供水、調(diào)水的能力往往都不能滿足社會(huì)發(fā)展的需要。例如，我國600多座城市中有400多座供水不足，其中100多個(gè)城市嚴(yán)重缺水；我國尚有3億農(nóng)村人口喝不上符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水。事實(shí)上，我國眾多地區(qū)的水資源短缺，對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)未來發(fā)展的影響將會(huì)比洪澇災(zāi)害更致命。隨著現(xiàn)代化的發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高，水資源需求將會(huì)大大增加。要解決水資源短缺，最有力的措施之一就是必須建設(shè)一批大型蓄水水庫，增加各流域汛期的蓄洪能力，從而增加可利用水資源的總量。從這種意義上看，大壩、水電建設(shè)，不僅是開發(fā)能源資源，也是防洪減災(zāi)和開發(fā)水資源。二、水電資源與開發(fā)利用情況根據(jù)2003年國際水力發(fā)電協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)資料，全世界水電發(fā)電理論蘊(yùn)藏量約為40萬億千瓦時(shí)（度）、技術(shù)可開發(fā)約為15萬億度、經(jīng)濟(jì)可開發(fā)約為8.8萬億度。我國大陸部分水電的理論蘊(yùn)藏裝機(jī)容量為6.944億千瓦（按8760運(yùn)行小時(shí)計(jì)），年電量6.0829萬億度，其中技術(shù)可開發(fā)容量為5.416億千瓦，年發(fā)電量為2.474萬億度，“經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量”（容量為4.48億千瓦，電量為1.753萬億度），列世界之冠。這里有一點(diǎn)需要說明的是，國際上很少采用裝機(jī)容量的概念表示各國的水電資源。因?yàn)檠b機(jī)容量是一個(gè)不易客觀確定的數(shù)值。例如，現(xiàn)在電力工業(yè)的發(fā)展中抽水蓄能水電站的作用極為重要，而很多抽水蓄能電站實(shí)際上只有裝機(jī)容量而沒有發(fā)電量（甚至是消耗電量），不能作為已開發(fā)的水電資源。其次，根據(jù)各國水力發(fā)電資源的特點(diǎn)不同，各種水電站的裝機(jī)容量可能會(huì)有較大的變化。3例如我國的三峽水電站，年發(fā)電量約為847億度，按照原規(guī)劃每年運(yùn)行5000小時(shí)計(jì)算，計(jì)劃可裝機(jī)應(yīng)該是1600多萬千瓦。而在建設(shè)中考慮到更好的發(fā)揮防洪、調(diào)節(jié)作用，實(shí)際裝機(jī)增加到1820萬千瓦?，F(xiàn)在根據(jù)我國電力市場的發(fā)展需要，又要增加420萬千瓦裝機(jī)，以便提高三峽電站的調(diào)節(jié)能力。這樣三峽的裝機(jī)容量已經(jīng)比原規(guī)劃提高了近40%，但是，三峽的年發(fā)電量基本上沒有什么變化。從這一點(diǎn)上可以看出，用所謂可裝機(jī)容量來表述水電資源確實(shí)不算很科學(xué)，所以國際上基本上都不采用這種表述，而是主要采用年發(fā)電量來表示水電資源。我們目前看到的所謂國外水電的開發(fā)程度，大都是以年發(fā)電量的表示數(shù)字，因?yàn)椋瑢?shí)際上國外根本就沒有所謂可裝機(jī)容量的概念可供比較。由于我國以往比較習(xí)慣于用裝機(jī)容量計(jì)算水電開發(fā)的程度，實(shí)際上這很難正確地反映出水電開發(fā)的實(shí)際情況。因此，說我國目前水電開發(fā)程度達(dá)到25%的表述是不準(zhǔn)確的。因?yàn)?，我國水電?shí)際裝機(jī)中有大約八百萬千瓦的抽水蓄能，還有大量像三峽這樣為了提高電站的調(diào)節(jié)能力而額外增加的裝機(jī)，所以，實(shí)際建設(shè)裝機(jī)容量一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)劃裝機(jī)，因此，水電的開發(fā)程度被人為的提高了。如果以年發(fā)電量計(jì)算，到2004年底我國的水電資源的（技術(shù)）開發(fā)程度應(yīng)該為13.6%。這個(gè)水電開發(fā)程度表述不清的問題，至今還沒有引起一些水電工作者的足夠注意，很多人經(jīng)